1、中学初二物理导学稿第七章 第四节 阿基米德原理2011 年 2 月 28 日学习目标：1、知道浮力的定义，会用称重法计算浮力的大小。2、知道影响浮力大小的因素，理解阿基米德原理。学习重难点：1、 重点：浮力的概念，阿基米德原理。2、难点：设计实验，归纳出实验结论。学习过程：一、预习整理要点：1、液体和气体对浸在其中的物体有_的托力，物理学中把这个托力叫_力。2、物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的_有关，还与物体排开液体的_有关，而与浸没在液体中的_无关。3、阿基米德原理的 内容：浸入液体中的物体所受浮力的大小_物体排开的液体的重力。二、课堂合作探究引入新课：万吨巨轮，在水中为什么不下沉？热
2、气球为什么能腾空而起？这些现象都与浮力有关。这是一个有关浮力的问题。那么什么是浮力？它的大小与哪些因素有关呢？今天我们就来学跟浮力有关的阿基米德原理。探究 1、什么是浮力？由以上现象可猜想：液体和气体对浸在其中的物体，可能有一个竖直向上的托力。问题一：石块浸在水中是否受到浮力，怎样测量其大小？学生分组做课本如图所示的实验探究液体实验记录实验数据。石块在空气中的重 G=_N。把石块浸没在水中，弹簧测力计的示数为 F=_N。分析比较在空气和水中时弹簧测力计示数的变化：水对石块的浮力：F 浮 =GF=_N问题二：浸在气体中的物体是否也受到浮力的作用？引导学生利用气球、杠杆、钩码探究气体浮力实验，让学
3、生通过观察实验现象得出浸在气体中的物体也受到浮力的作用。引导学生归纳出两个实验结论： 浮力：液体和气体都会对浸在其中的物体有竖直向上的托力，物理学中把这个托力叫做浮力。方向：竖直向上称重法测浮力：浮力=物体重 -物体在液体中的弹簧测力计示数，即 FGF。探究 2、浮力的大小与哪些因素有关液体和气体对放入其中的物体有浮力，那浮力的大小与哪些因素有关呢？学生分组实验探究：利用量筒、鸡蛋、清水、食盐做课本 P127 图 7-20 鸡蛋加盐上浮实验。探究浮力大小与液体的密度的大小是否有关。 （引导学生从力和运动状态变化的关系来认识，鸡蛋由静止到运动是浮力增大，而浮力增大又是由于加盐导致液体密度增大的结
4、果。 ）学生分组实验探究：引导学生利用弹簧测力计、烧杯、金属圆柱体等仪器做课本 P128 图 7-21、图 7-22 实验实验，探究浮力大小与物体排开液体的大小是否有关，与物体所处的深度是否有关。 （向学生讲明什么 是物体浸入部分的体积、排开液体的体积） 。通过以上实验分析，归纳结论：物体在液体中所受的浮力的大小不仅与液体的密度有关，还与物体排开液体的体积有关，而与浸没在液体中的深度无关。探究 3、探究浮力的大小由浮力 的大小和液体的密度及排开液体的体积有关，进一步引导学生认识到浮力的大小应和排开液体的重力有关，这样才能使学生有目的地进行实验探究。结合课本 P128 图 7-23 实验，设计实
5、验探究F 浮 和 G 排液 的关系。实验器材：弹簧测力计、溢杯、小杯子、石块、水。实验步骤：用弹簧测力计测出 G 石 和 G 杯 。把石块浸没入倒满水的溢杯中，用空杯承接从溢杯里被排开的水，读出此时弹簧测力计的示数 F，求出 F 浮 =G 石 F。用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重 G,求出 G 排液 = G G 杯 。比较 F 浮 和 G 排液 的大小关系。由于学生第一次使用溢水杯，教师也应作一介绍，并示范使用溢水杯的方法。在教师的指导下，学生完成了实验探究过程后，由学生完成自己的实验结论。教师要全面准确地介绍阿基米德原理的 内容：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体的重力。公
6、式：F 浮 =G 排液。 （由 G=mg 及 m=V 可知，可进一步推导 F 浮 =G 排液。 = 液 V 排液。 g）三、达标反馈1. 将重力为 10N 的物体浸没在水中称，弹簧测力计的示数为 8N，则该物体在水中受到的浮力是_N ，它的方向是_。2如图 1 是利用水和盐水等器材来研究浮力的实验过程，请根据图中提供的信息回答下列问题：（1）本实验是研究浮力的大小与 的关系（2）实验可测出物体在水中所受浮力大小为_ N，在盐水中所受浮力大小为_ N3.如图 2 所示是“探究浮力大小与那些因素有关”的实验装置，请根据图示回答问题：(1)由图 和 可知浸在液体中的物体所受的浮力大小跟浸在液体中的体积有关(2)由图 和 可知物体排开相同体积的液体时，浮力大小跟液体的种类有关4.如图所示是探究“浮力大小与哪些因素有关”实验的若干操作，根据此图请你回答下列问题。（1）分析比较图，说明物体所受浮力的大小与 因素有关。（2）在图与图中保持了 不变，得到的结论是浮力大小与 有关。这种研究问题的方法叫做 。图 1（2 题图） 图 3（4 题图）图 2（3 题图）5.求体积为 100cm3 的铝球，浸没入水中所受浮力是多大？
